Henrietta Swan Leavittová

Henrietta Swan Leavittová
Narození4. července 1868
Lancaster
Úmrtí12. prosince 1921 (ve věku 53 let)
Cambridge
Alma materRadcliffe College (do 1892)
Harvardova univerzita
Oberlin College
PracovištěHarvardova univerzita
Observatoř Harvardovy univerzity
Oborastronomie
RodičeRev. George Roswell Leavitt a Henrietta Swan Kendrick
PříbuzníJohn Leavitt (předek)
Erasmus Darwin Leavitt (strýc)
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Henrietta Swan Leavittová (4. července 1868 – 12. prosince 1921) byla americká astronomka (počtářka), která pracovala na observatoři Harvard College Observatory v Massachusetts. V letech 1893 až 1906 zkoumala fotografické desky Malého Magellanova oblaku, na kterých objevila přes dva a půl tisíce proměnných hvězd, ze kterých později šestnáct označila jako cefeidy. To vedlo k odhalení vztahu mezi periodou jejich světelných změn a průměrnou svítivostí.[1]

Po její smrti použil Edwin Hubble tento vztah periody a svítivosti spolu s galaktickými spektrálními posuny, které poprvé změřil Vesto Slipher na Lowellově observatoři, aby ukázal, že vesmír se rozpíná (viz Hubbleův zákon ). Než si Leavittová všimla vztahu mezi svítivostí a periodou světelných změn, které lze použít k měření vzdáleností až 20 milionů světelných let, astronomové spoléhali na paralaxu a triangulaci . Metoda paralaxy a triangulace je použitelná pro stovky světelných let, ale ne pro větší vzdálenosti. Naše galaxie, Mléčná dráha, má průměr asi 100 000 světelných let. Ještě delší vzdálenosti lze měřit pomocí teoretické maximální hmotnosti bílých trpaslíků vypočítané Subrahmanyanem Chandrasekharem.[2][3]

Život

Raná léta a vzdělání

Henrietta Swan Leavittová se narodila v Lancasteru ve státě Massachusetts jako dcera duchovního kongregační církve George Roswella Leavitta [4] a jeho manželky Henriety Swan Kendrick. Byla potomkem diakona Johna Leavitta, anglického puritánského krejčího, který se na počátku 17. století usadil v kolonii v Massachusetts Bay.[5] (V raných záznamech v Massachusetts bylo příjmení napsáno „Levett“.) Leavittová zůstala hluboce věřící a oddaná své církvi.[6]

Leawittová navštěvovala Oberlin College, poté přešla na Společnost pro vysokoškolskou výuku žen na Harvardově univerzitě (později Radcliffe College ) a v roce 1892 získala bakalářský titul.[7] Na obou školách studoval široce zaměřená studia, která zahrnovala klasickou řečtinu, výtvarné umění, filozofii, analytickou geometrii a kalkulus.[8] Až ve čtvrtém ročníku vysoké školy absolvovala kurz astronomie, kde získala A–.[9] :s.27 Leavittová také začala pracovat jako jedna z ženských počtářek na observatoři Harvardovy univerzity, které najal její ředitel Edward Charles Pickering, aby měřily a katalogizovaly jas hvězd zachycených na fotografických deskách observatoře.

V roce 1893 získala Leavittová kredity v rámci studia astronomie za práci v observatoři Harvardovy univerzity, ale studium nikdy nedokončila.[10] V roce 1895 začala pracovat v této observatoři jako dobrovolnice. Později opustila observatoř, aby podnikla dvě cesty do Evropy, a absolvovala stáž jako asistentka na Beloit College ve Wisconsinu. V této době onemocněla nemocí, kvůli které se jí stále více zhoršoval sluch.[11][12]

Vědecká kariéra

Woman sitting at desk writing, with short hair, long-sleeved white blouse and vest
Leavittová pracuje u svého stolu na observatoři Harvard College [12]

Leavittová se vrátila na observatoř Harvardovy univerzity ze svých cest v roce 1903. Protože měla vlastní prostředky, Pickering ji zpočátku nemusel platit. Později za svou práci dostávala 0,30 $ za hodinu [9]:s.32, tedy pouze 10,50 $ za týden. Byla údajně „pracovitá, vážně smýšlející…, nezištně oddaná své rodině, církvi a kariéře“.[8] Jednou ze žen, se kterými Leavittová pracovala na observatoři Harvardovy univerzity, byla Annie Jump Cannon, se kterou ji spojovalo to, že byly hluché.[13]

Pickering přidělil Leavittové studium proměnných hvězd v Malém a Velkém Magellanově oblaku. Identifikovala 1777 proměnných hvězd. V roce 1908 zveřejnila své výsledky v Annals of the Astronomical Observatory na Harvard College s tím, že jasnější proměnné hvězdy mají delší periodu světelných změn.[14]

V dalším článku publikovaném v roce 1912 Leavittová pečlivě zkoumala vztah mezi periodou a jasem na vzorku 25 proměnných cefeid v Malém Magellanově oblaku. Tento článek byl podepsán Edwardem Pickeringem, ale první věta uvádí, že jej „připravila slečna Leavittová“.[1] Vytvořila graf velikosti versus logaritmus periody světelných změn a určila, že podle jejích vlastních slov:

Graf z článku připraveného Leavittovou v roce 1912. Horizontální osa je logaritmus periody světelných změn příslušné cefeidy a vertikální osa je její velikost . Nakreslené čáry spojují body odpovídající minimálnímu a maximálnímu jasu hvězd.[1]

Mezi body obou dvou sérií odpovídajích maximu a minimu lze snadno nakreslit přímku ukazující, že existuje jednoduchý vztah mezi jasem proměnných cefeid a jejich periodou změny jasu.[1]

Poté použila zjednodušující předpoklad, že všechny cefeidy v Malém Magellanově mračnu jsou přibližně ve stejné vzdálenosti, takže jejich absolutní jasnost lze odvodit z jejich zdánlivé jasnosti zaznamenané na fotografických deskách, a to až na měřítko, protože vzdálenosti k Magellanovým oblakům nebyly dosud známy. Vyjádřila naději, že budou změřeny paralaxy pro některé cefeidy (což se také brzy stalo[15] a umožnilo kalibraci její stupnice světelnost-perioda). Toto uvažování umožnilo Leavittové stanovit, že logaritmus periody světelných změn je lineárně úměrný logaritmu průměrné vnitřní optické svítivosti hvězdy (což je množství energie vyzařované hvězdou ve viditelném spektru ).[16]

Leavittová také vyvinula a dále zdokonalovala Harvardský standard pro fotografická měření, logaritmickou stupnici, která porovnává hvězdy podle jasu. Na počátku analyzovala 299 desek z 13 dalekohledů, aby vytvořila stupnici, která byla přijata Mezinárodním výborem fotografických veličin v roce 1913.[17]

V roce 1913 objevila T Pyxidis, rekurentní novu v Pyxis, a jednu z nejčastějších rekurentních nov na obloze s erupcemi pozorovanými v letech 1890, 1902, 1920, 1944, 1967 a 2011.[18]

Leavittová byla členkou Phi Beta Kappa, Americké astronomické a astrofyzikální společnosti, Americké asociace pro rozvoj vědy a čestnou členkou Americké asociace pozorovatelů proměnných hvězd. V roce 1921, kdy funkci ředitele observatoře převzal Harlow Shapley, byla Leavittová jmenována vedoucí hvězdné fotometrie. Na konci téhož roku podlehla rakovině a byla pohřbena na hřbitově v Cambridge v Massachusetts.[9]:s.89

Leavittová v roce 1921

Význam

Podle popularizátora vědy Jeremyho Bernsteina „proměnné hvězdy byly po celá léta předmětem zájmu, ale pochybuji, že když Leavittová studovala ty desky, myslela si, že učiní významný objev - ten, který nakonec změní astronomii.“ [19]

Vztah mezi periodou změn jasu a průměrnou svítivostí pro cefeidy, nyní známý jako „zákon Leavittové“, z nich vytvořil první tzv. „standardní svíčku“ v astronomii, což vědcům umožnilo vypočítat vzdálenost galaxií příliš vzdálených na to, aby byla použitelná pozorování hvězdné paralaxy. Rok poté, co Leavittová oznámila své výsledky, Ejnar Hertzsprung určil vzdálenost několika cefeid v Mléčné dráze a pomocí této kalibrace lze přesně určit vzdálenost k jakékoli cefeidě.[15]

Ocenění

  • Na počest hluchých mužů a žen, kteří pracovali jako astronomové, jsou po ní pojmenovány Asteroid 5383 Leavitt a kráter Leavitt na Měsíci.[20][21]
  • Na její počest je pojmenován teleskop programu ASAS-SN nacházející se v McDonald Observatory v Texasu.[22]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Henrietta Swan Leavitt na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d LEAVITT, Henrietta S.; PICKERING, Edward C. Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud.. Harvard College Observatory Circular. 1912-03-01, roč. 173, s. 1–3. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. 
  2. ↑ Expandierende Raumzeit und Dunkle Energie, Josef M. Gaßner, about Henrietta Leavitt, March 15, 2016.
  3. ↑ Expandierende Raumzeit und Dunkle Energie, Josef M. Gaßner, about Subrahmanyan Chandrasekhar, March 15, 2016.
  4. ↑ Before computers, there were these humans.... Christian Science Monitor. 2005-07-05. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. ISSN 0882-7729. 
  5. ↑ Out of the shadows : contributions of twentieth-century women to physics. Cambridge, UK: Cambridge University Press xxv, 471 pages s. Dostupné online. ISBN 0-521-82197-5, ISBN 978-0-521-82197-1. OCLC 62891583 S. 62. 
  6. ↑ LIGHTMAN, Alan. The Discoveries: Great Breakthroughs in 20th-Century Science. [s.l.]: Knopf Canada, 2010. 592 s. ISBN 978-0-307-36986-4. S. 175-. 
  7. ↑ SINGH, Simon. Big bang : the most important scientific discovery of all time and why you need to know about it. London: Harper Perennial 532, 18 pages s. Dostupné online. ISBN 978-0-00-715252-0, ISBN 0-00-715252-3. OCLC 858531992 
  8. ↑ a b "1912: Henrietta Leavitt Discovers the Distance Key." Everyday Cosmology. N.p., n.d. Web. October 20, 2014. Archivovaná kopie [online]. [cit. 2021-04-08]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2020-11-11. 
  9. ↑ a b c JOHNSON, George, January 20-. Miss Leavitt's stars : the untold story of the woman who discovered how to measure the universe. 1. vyd. New York: W.W. Norton xiv, 162 pages s. Dostupné online. ISBN 0-393-05128-5, ISBN 978-0-393-05128-5. OCLC 57557429 
  10. ↑ KIDWELL, Peggy Aldrich. Leavitt, Henrietta Swan (1868-1921), astronomer. Svazek 1. [s.l.]: Oxford University Press Dostupné online. DOI 10.1093/anb/9780198606697.article.1300973. (anglicky) DOI: 10.1093/anb/9780198606697.article.1300973. 
  11. ↑ The biographical encyclopedia of astronomers. New York: Springer 2 volumes (xlv, 1341 pages) s. Dostupné online. ISBN 978-0-387-31022-0, ISBN 0-387-31022-3. OCLC 65764986 
  12. ↑ a b HAMBLIN, Jacob Darwin. Science in the early twentieth century : an encyclopedia. Santa Barbara, Calif.: ABC-CLIO 1 online resource (xxxi, 399 pages) s. Dostupné online. ISBN 978-1-84972-298-8, ISBN 1-84972-298-6. OCLC 234078217 S. 181–184. 
  13. ↑ SOBEL, Dava. The glass universe : how the ladies of the Harvard Observatory took the measure of the stars. New York, New York: [s.n.] xii, 324 pages s. Dostupné online. ISBN 978-0-670-01695-2, ISBN 0-670-01695-0. OCLC 952469237 
  14. ↑ LEAVITT, Henrietta S. 1777 variables in the Magellanic Clouds. Annals of Harvard College Observatory. 1908, roč. 60, s. 87–108.3. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. 
  15. ↑ a b FERNIE, J. D. The Period-Luminosity Relation: A Historical Review. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 1969-12, roč. 81, s. 707. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. ISSN 0004-6280. DOI 10.1086/128847. (anglicky) 
  16. ↑ MADORE, Barry F.; RIGBY, Jane; FREEDMAN, Wendy L. THE CEPHEID PERIOD-LUMINOSITY RELATION (THE LEAVITT LAW) AT MID-INFRARED WAVELENGTHS. III. CEPHEIDS IN NGC 6822. The Astrophysical Journal. 2009-03-01, roč. 693, čís. 1, s. 936–939. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. ISSN 0004-637X. DOI 10.1088/0004-637X/693/1/936. 
  17. ↑ Henrietta Leavitt. www.sheisanastronomer.org [online]. [cit. 2021-04-07]. Dostupné online. 
  18. ↑ LEAVITT, Henrietta S.; PICKERING, Edward C. 25 New Variable Stars, Principally in Harvard Maps 39 and 45.. Harvard College Observatory Circular. 1913-05-01, roč. 179, s. 1–4. Dostupné online [cit. 2021-04-07]. 
  19. ↑ BERNSTEIN, Jeremy. Book review: George Johnson's Miss Leavitt's Stars. Los Angeles Times [online]. 2005-07-17 [cit. 2021-04-07]. Dostupné online. (anglicky) 
  20. ↑ SCHMADEL, Lutz D. Dictionary of minor planet names. 5th rev. & enl. ed. vyd. Berlin: Springer 1 online resource (xii, 992 pages) s. Dostupné online. ISBN 978-3-540-29925-7, ISBN 3-540-29925-4. OCLC 184958390 
  21. ↑ Moon Nomenclature - Craters. web.archive.org [online]. NASA, 2013-02-23 [cit. 2021-04-07]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2009-07-05. 
  22. ↑ @SUPERASASSN. "Our new "Henrietta Leavitt" telescope now being deployed at @LCO_Global site @mcdonaldobs. HET big dome in the background. @MooreFound". Twitter [online]. 20.9.2017 [cit. 2021-04-07]. Dostupné online. (anglicky) 

Literatura

  • Johnson, George (2005). Miss Leavitt's Stars: The Untold Story of the Woman Who Discovered How to Measure the Universe (anglicky). New York: W.W. Norton & Company. ISBN 978-0-393-05128-5.
  • Korneck, Helena (October 1982). "Frauen in der Astronomie". Sterne und Weltraum (německy). No. 10. pp. 412–414.ISSN 0039-1263.
  • Lorenzen, Michael (1997). "Henrietta Swan Leavitt". In Shearer, Barbara; Shearer, Benjamin (eds.). Notable Women in the Physical Sciences: A Biographical Dictionary (anglicky). Westport, CT: Greenwood Press. pp. 233–237. ISBN 0-313-29303-1..

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

HSLeavittHSCr13Fig2 1912.jpg
Figure 2, "Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud" Harvard College Observatory Circular, vol. 173
Leavitt henrietta b1.jpg
Henrietta Swan Leavitt (July 4, 1868 – December 12, 1921)
Henrietta Swan Leavitt 1921.png
Henrietta S. Leavitt, from a 1921 publication. Photograph by William Henry.
Leavitt aavso.jpg
Henrietta Swan Leavitt (July 4, 1868 – December 12, 1921)